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Avaliação: CCE0117_AV1_ » CÁLCULO NUMÉRICO Tipo de Avaliação: AV1 Aluno: Professor: JULIO CESAR JOSE RODRIGUES JUNIOR Turma: 9023/EW Nota da Prova: 7,0 de 8,0 Nota do Trab.: 0 Nota de Partic.: 2 Data: 14/10/2015 09:41:22 1a Questão (Ref.: 201302186845) Pontos: 0,5 / 0,5 Sendo f uma função de R em R, definida por f(x) = 2x - 7, calcule f(2). 3 2 -11 -7 -3 2a Questão (Ref.: 201302187307) Pontos: 0,5 / 0,5 2 3 -3 -11 -7 3a Questão (Ref.: 201302187351) Pontos: 0,5 / 0,5 A sentença "valor do módulo do quociente entre o erro absoluto e o número exato" expressa a definição de: Erro fundamental Erro absoluto Erro relativo Erro conceitual Erro derivado 4a Questão (Ref.: 201302187353) Pontos: 0,5 / 0,5 Considere o valor exato 1,026 e o valor aproximado 1,000. Determine respectivamente o erro absoluto e o erro relativo. 0,026 e 0,024 0,012 e 0,012 0,026 e 0,026 0,024 e 0,024 0,024 e 0,026 5a Questão (Ref.: 201302187400) Pontos: 1,0 / 1,0 Seja a função f(x) = x3 - 8x. Considere o Método da Falsa Posição para cálculo da raiz, e os valores iniciais para pesquisa 1 e 2. Assim, empregando o método, na iteração seguinte, a raiz deverá ser pesquisada no valor: -3 2 -6 3 1,5 6a Questão (Ref.: 201302229715) Pontos: 1,0 / 1,0 Abaixo tem-se a figura de uma função e a determinação de intervalos sucessivos em torno da raiz xR . Os expoentes numéricos indicam a sequência de iteração. Esta é a representação gráfica de um método conhecido com: Bisseção Gauss Jacobi Gauss Jordan Ponto fixo Newton Raphson 7a Questão (Ref.: 201302187409) Pontos: 1,0 / 1,0 De acordo com o método do ponto fixo, indique uma função de iteração g(x) adequada para resolução da equação f(x) = x3 - 4x + 7 = 0 -7/(x2 - 4) -7/(x2 + 4) x2 7/(x2 + 4) 7/(x2 - 4) 8a Questão (Ref.: 201302187428) Pontos: 0,0 / 1,0 A raiz da função f(x) = x3 - 8x deve ser calculada empregando o Método de Newton Raphson. Assim, considerando-se o ponto inicial x0= 4, tem-se que a próxima iteração (x1) assume o valor: 3,2 1,6 0 2,4 0,8 9a Questão (Ref.: 201302187402) Pontos: 1,0 / 1,0 Seja a função f(x) = x2 - 5x + 4. Considere o Método da Falsa Posição para cálculo da raiz, e os valores iniciais para pesquisa -1 e 2. Assim, empregando o método, na iteração seguinte, a raiz deverá ser pesquisada no valor: 1 0,5 1,5 -0,5 0 10a Questão (Ref.: 201302229496) Pontos: 1,0 / 1,0 Considere o seguinte sistema linear: Utilizando o método da eliminação de Gauss Jordan, qual o sistema escalonado na forma reduzida? Avaliação: CCE0117_AV2_» CÁLCULO NUMÉRICO Tipo de Avaliação: AV2 Aluno: Professor: JULIO CESAR JOSE RODRIGUES JUNIOR Turma: 9023/EW Nota da Prova: 6,5 de 8,0 Nota do Trab.: 0 Nota de Partic.: 2 Data: 21/11/2015 10:42:07 1a Questão (Ref.: 201302312269) Pontos: 1,5 / 1,5 Seja f(x)= x3 - 3x - 2. Determine o valor da próxima iteração , pelo método de Newton-Raphson, tomando-se como valor inicial o zero. Resposta: v= 0-(x^3-3x-2)/3x^2-3 v=0-(0^3-3.0-2/3.0^2-3 v=0-(2/3) v=-2/3 Gabarito: x1 = x0 - f(x0)/f´(x0) x1 = 0 - (-2)/(-3) x1 = -2/3 = -0,667 2a Questão (Ref.: 201302694828) Pontos: 1,0 / 1,5 Uma técnica importante de integração numérica é a de Romberg. Utilizando a Regra do Trapézio Repetido para realizar o primeiro passo do esquema da integração de Romberg para obter uma aproximação da integral definida de senx com limites ZERO e PI radianos para k = 1, 2, 3, 4, 5 e 6, encontramos o valor de 1,99839336. Se o valor exato desta integral é 2,000000, encontre o erro percentual. Resposta: erro abs= lerro exato- erro aproxl erro abs= l2,00-1,99839336l erro abs= 0,00160664 = 0,16% Gabarito: (2 ¿ 1,99839336)/2 = 0,0008 = 0,08% 3a Questão (Ref.: 201302692594) Pontos: 0,5 / 0,5 Sejam os vetores u, v e w no R3. Considere ainda o vetor nulo 0. É incorreto afirmar que: u + v = v + u u x v = v x u (u + v) + w = u + (v + w) u + 0 = u u.v = v.u 4a Questão (Ref.: 201302692597) Pontos: 0,0 / 0,5 Considere o conjunto de instruções: If A > B then C = A x B Else C = A/B Se os valores de A e B são, respectivamente, 10 e 2, determine o valor de C após esse conjunto de instruções ser executado. 0 Indefinido Qualquer valor entre 2 e 10 5 20 5a Questão (Ref.: 201302187402) Pontos: 0,5 / 0,5 Seja a função f(x) = x2 - 5x + 4. Considere o Método da Falsa Posição para cálculo da raiz, e os valores iniciais para pesquisa -1 e 2. Assim, empregando o método, na iteração seguinte, a raiz deverá ser pesquisada no valor: 0 1 0,5 -0,5 1,5 6a Questão (Ref.: 201302693846) Pontos: 0,5 / 0,5 Considere a descrição do seguinte método iterativo para a resolução de equações. " a partir de um valor arbitrário inicial x0 determina-se o próximo ponto traçando-se uma tangente pelo ponto (x0, f(x0)) e encontrando o valor x1 em que esta reta intercepta o eixo das abscissas." Esse método é conhecido como: Método das secantes Método do ponto fixo Método da bisseção Método de Newton-Raphson Método de Pégasus 7a Questão (Ref.: 201302347228) Pontos: 0,5 / 0,5 O método de Gauss-Jacobi é um método iterativo para a resolução de sistemas lineares. Como todo método iterativo, existe a possibilidade ou não de convergência. Um dos critérios adotados para garantir a convergência é denominado: Critério das linhas Critério das colunas Critério das frações Critério das diagonais Critério dos zeros 8a Questão (Ref.: 201302693892) Pontos: 0,0 / 0,5 Para analisar um fenômeno um engenheiro fez o levantamento experimental em um laboratório. Nesta análise concluiu que que as duas variáveis envolvidas x e y se relacionam linearmente, ou seja, através de um polinômio P(x) do primeiro grau. Qual o número mínimo de pontos que teve que obter no ensaio para gerar o polinômio P9x) por interpolação polinomial? 4 1 2 3 5 9a Questão (Ref.: 201302694774) Pontos: 1,0 / 1,0 Muitas situações de engenharia necessitam do cálculo de integrais definas. Por vezes devemos utilizar métodos numéricos para esta resolução. Considere o método numérico de integração conhecido como regra dos trapézios. A aplicação deste método consiste em dividir o intervalo de integração (de a a b) em trapézios com mesma altura h = (b ¿ a)/n. Quando se aumenta n, ou seja, o número de trapézios, o valor da integral definida: Nunca se altera Varia, podendo aumentar ou diminuir a precisão Varia, aumentando a precisão Nada pode ser afirmado. Varia, diminuindo a precisão 10a Questão (Ref.: 201302693908) Pontos: 1,0 / 1,0 Considere a equação diferencial ordinária y´= y, sendo y uma função de x, ou seja,y = y (x). A solução geral desta EDO é a função y(x) = k.ex, onde k é um número real e e um número irracional cujo valor aproximado é 2,718. Considerando a condição inicial tal que y(0) = 5, determine o valor da constante k para esta condição. 1/2 2 1/5 4 5 Avaliação: CCE0117_AV3_CÁLCULO NUMÉRICO Tipo de Avaliação: AV3 Aluno: Professor: JULIO CESAR JOSE RODRIGUES JUNIOR Turma: 9023/EW Nota da Prova: 7,0 de 10,0 Nota do Trab.: 0 Nota de Partic.: 0 Data: 05/12/2015 10:10:44 1a Questão (Ref.: 201302187309) Pontos: 1,0 / 1,0 Uma vendedora recebe R$ 1000,00 de salário fixo, mais R$ 0,05 para cada real faturado nas vendas. Sendo x o valor em reais correspondente às vendas mensais da referida vendedora, expresse seu salário em função de x. 1000 - 0,05x 1000 + 50x 50x 1000 1000 + 0,05x 2a Questão (Ref.: 201302235142) Pontos: 1,0 / 1,0 Um aluno no Laboratório de Física fez a medida para determinada grandeza e encontrou o valor aproximado de 1,50 mas seu professor afirmou que o valor exato é 1,80. A partir dessas informações, determine o erro relativo. 0,1266 0,1667 0,30 0,2667 0,6667 3a Questão (Ref.: 201302754446) Pontos: 1,0 / 1,0 A função f(x)=2x-3x=0 possui dois zeros: um no intervalo [0,1] e outro no intervalo [3,4]. Obtenha os zeros dessa função, respectivamente, em ambos intervalos usando o método da bisseção com ε=10-1 com 4 decimais. 0,4375 e 3,6250 0,8750 e 3,4375 0,8750 e 3,3125 0,4375 e 3,3125 0,3125 e 3,6250 4a Questão (Ref.: 201302187409) Pontos: 1,0 / 1,0 De acordo com o método do ponto fixo, indique uma função de iteração g(x) adequada para resolução da equação f(x) = x3 - 4x + 7 = 0 -7/(x2 - 4) 7/(x2 - 4) -7/(x2 + 4) x2 7/(x2 + 4) 5a Questão (Ref.: 201302703749) Pontos: 1,0 / 1,0 Métodos Iterativos para a resolução de um sistema linear representam uma excelente opção matemática para os casos em que o sistema é constituído de muitas variáveis, como os Métodos de Método de Gauss-Jacobi e Gauss-Seidel. Com relação a estes métodos, NÃO podemos afirmar: Ambos os métodos mencionados se baseiam na transformação de um sistema Ax=B em um sistema xk=Cx(k-1)+G. Adotando-se uma precisão "e" como critério de parada dos cálculos, xk representa uma solução quando o módulo de xk-x(k-1) for superior a precisão. Considerando uma precisão "e", tem-se uma solução xk quando o módulo de xk-x(k-1) for inferior a precisão. Com relação a convergência do Método de Gauss-Seidel, podemos citar o critério de Sassenfeld, que garante a convergência tomando-se como referência o "parâmetro beta" inferior a 1. Se a sequência de soluções xk obtida estiver suficientemente próxima de x(k-1), sequência anterior, segundo um critério numérico de precisão, paramos o processo. 6a Questão (Ref.: 201302703766) Pontos: 0,0 / 1,0 Em Cálculo Numérico possuímos o Método de Lagrange para a interpolação polinomial de funções quando conhecemos alguns pontos das mesmas. Considerando este método como referência, determine o "polinômio" que melhor representa os pontos (1,3), (4,9), (3,7) e (2,5). y=2x+1 y=x2+x+1 y=2x-1 y=x3+1 y=2x 7a Questão (Ref.: 201302703794) Pontos: 0,0 / 1,0 Em diversas situações associadas a manipulação de funções matemáticas, não conseguimos ou não é prática a obtenção de soluções analíticas de integrais definidas, o que nos conduz a métodos numéricos. Com base naRegra do Retângulo e considerando a função f(x)=x2, obtenha a sua integração no intervalo [0, 1], considerando-o dividido em 2 partes. Expresse o resultado com uma casa decimal e escolha opção CORRETA. Integral = 0,63 Integral = 0,15 Integral = 0,31 Integral = 1,50 Integral = 1,00 8a Questão (Ref.: 201302232186) Pontos: 0,0 / 1,0 Sobre o método de Romberg utilizado na integração numérica são feitas as seguintes afirmações: I - É um método de alta precisão II - Tem como primeiro passo a obtenção de aproximações repetidas pelo método do trapézio III - só pode ser utilizado para integrais polinomiais É correto afirmar que: todas são erradas todas são corretas apenas I e II são corretas apenas II e III são corretas apenas I e III são corretas 9a Questão (Ref.: 201302198090) Pontos: 1,0 / 1,0 Encontrar a solução da equação diferencial ordinária y' = f ( x, y ) = 2x + y + 1 com a condição de valor inicial y ( 1) = 1. Dividindo o intervalo [ 1; 2 ] em 2 partes, ou seja, fazendoh =0,5 e, aplicando o método de Euler, determine o valor aproximado de y ( 1,5 ) para a equação dada. 3 2 4 7 1 10a Questão (Ref.: 201302313292) Pontos: 1,0 / 1,0 Considere a equação diferencial y´= y, sendo y uma função de x. Sua solução geral é y(x) = a.e^x, onde a é um numero real e e um número irracional cujo valor aproximado é 2,718. Se a condição inicial é tal que y(0) = 2, determine o valor de a para esta condição. 3 0 1 1/2 2
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